亚博app 紫外可见漫反射光谱学的基本原理

日期:2021-03-17 21:12:38 浏览量: 130

前言:

许多朋友在后台留下了消息,希望我们可以共享一些紫外光谱的内容,因此我们将花一些时间向所有人介绍这一知识。紫外光谱的内容分为两部分,一个是紫外可见分光光度法,另一个是紫外可见漫反射法。粗略地说,也可以说一个是液态UV,另一个是固态UV。今天要共享的紫外可见漫反射光谱属于固体紫外。和往常一样,我们仍然从原则开始。

不幸的是,该领域的书籍很少,所以我主要参考一些前辈总结的材料,这些材料主要来自百度图书馆,Shimadzu的官方网站等。如果您有足够的信息,不妨给我发电子邮件,谢谢您非常感谢!

1. UV-Vis光谱使用哪个光带?

紫外线的波长范围是:10-400 nm;可见光的波长范围:400-760 nm;大于760 nm的波长是红外光。 10-200nm范围内的波长被称为远紫外线,而200-400nm范围内的波长被称为近紫外线。对于紫外可见光谱仪,人们通常使用近紫外光和可见光,一般测试范围为200-800 nm。

紫外可见漫反射原理

2. UV-Vis漫反射光谱仪可以做什么?

UV-Vis漫反射率(UV-Vis DRS)可用于研究固体样品的光吸收特性,过渡金属离子及其络合物在金属表面的结构,氧化态,配位态,配位对称性等。催化剂表面。

注意:我们不会在这里详细扩展它,我们将在后面的示例中对其进行分析。

3.什么是漫反射?

当光束入射到粉状晶体表面层上时,一部分光将在每个晶粒的表面上产生镜面反射;另一部分光将折射到晶粒的表面,并被部分吸收,然后发射到内部。在晶粒界面处BB雷电pk ,再次发生反射,折射和吸收。重复如此多次,最终从粉末表面向各个方向反射,这种辐射称为漫反射。

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4.紫外可见光谱的基本原理

对于紫外可见光谱,无论是紫外可见吸收还是紫外可见漫反射,根本原因都在于电子跃迁。

UV-Vis分光光度法将引入有机物的电子跃迁,包括n-π紫外可见漫反射原理,π-π跃迁等。

对于无机物:

a。在过渡金属离子-配体系统中,一侧是电子给体,另一侧是电子受体。在光激发下紫外可见漫反射原理,发生电荷转移,电子吸收一定的能量,光子从供体转移到受体,从而在紫外区域产生吸收光谱。其中,从金属(金属)到配体(配体)的电荷转移称为MLCT;相反,电荷从配体到金属的转移称为LMCT。

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b。当过渡金属离子本身吸收光子并被内部d轨道跃迁(dd)跃迁激发时,它会导致配位场的吸收带,从而需要较低的能量,这在可见光或可见光中表现为吸收光谱。近红外区域。

c。贵金属的表面等离子体共振:

贵金属可以被视为自由电子系统,而导带电子决定了它们的光学和电学性质。在金属等离子体理论中,如果等离子体内部受到一定的电磁干扰,并且某些区域的电荷密度不为零万狗体育 ,则会产生静电恢复力,从而导致电荷分布振荡。当电磁波的频率与等离子体的振荡频率同时发生时,会发生共振。这种共振在宏观上表现为金属纳米粒子对光的吸收。金属的表面等离子体共振是决定金属纳米粒子的光学性质的重要因素。由于金属粒子的内部等离子体激元共振激发或带间吸收,它们在紫外可见区域具有吸收带。

5.紫外可见漫反射光谱积分球法的测试方法

积分球,也称为发光球,是一个完整的空心球壳,其典型功能是收集光。积分球的内壁涂有白色的漫反射层(通常是MgO或BaSO 4)),球内壁上每个点的漫反射是均匀的。球体壁上的任何B点都是照度由多次反射叠加而成。

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使用积分球的目的是收集所有的漫反射光,并且测量通过积分球的漫反射光谱的原理是:因为样品吸收的紫外线和可见光比参照物(通常是BaSO 4)),因此积分球收集的漫反射光信号较弱,并且该信号的差可以转换为紫外可见的漫反射光谱。使用积分球可以避免由于集光过程而造成的漫反射差异。

6.漫反射定律(K-M方程)

漫反射定律描述了入射到可以吸收光并反射光的物体上的单色光束的光学关系。

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注意:

1.实际上,从上面的积分球方法中,我们还可以看到人们通常不是测量绝对反射率R∞,而是测量相对于标准样品的相对反射率(通常是BaSO 4)比率)。

2.样品的漫反射与入射光的波长有关

3.对于稀释的物种,F(R∞)与物种的浓度成正比,类似于兰伯特·比尔定律(将在紫外可见分光光度法中引入)

首先介绍了基本原理,随后的案例分析和数据处理分析中将穿插和补充更多内容。

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